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      <title>分布式有哪些理论？ - 交互式测验</title>
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      </style>
    </head>
    <body>
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            <div class="quiz-header">
              <h1>分布式有哪些理论？ - 交互式测验</h1>
              <p>检验你对文档内容的理解程度</p>
            </div>
            <div id="quiz-content">
                <div class="quiz-body">
                    <div class="progress-bar">
                        <div id="progress-indicator"></div>
                    </div>
                    <div id="question-container">
                      <p id="question-text"></p>
                      <ul class="options-list" id="options-list"></ul>
                    </div>
                    <div id="result-container"></div>
                    <div id="hint-container" class="hint-container"></div>
                </div>
                <div class="quiz-footer" id="quiz-footer">
                  <button id="prev-btn" class="nav-btn">上一题</button>
                  <button id="hint-btn" class="nav-btn" style="background-color: #ffc107; color: #333; box-shadow: 0 4px 12px rgba(255,193,7,0.3);">提示</button>
                  <button id="next-btn" class="nav-btn">下一题</button>
                </div>
            </div>
          </div>
      </div>

      <script>
        const quizData = [
  {
    "question": "根据 CAP 定理，当分布式系统中发生网络分区（Partition）时，系统设计者必须在以下哪两个特性之间做出权衡？",
    "options": [
      "一致性 (Consistency) 和 可用性 (Availability)",
      "分区容错性 (Partition Tolerance) 和 一致性 (Consistency)",
      "可用性 (Availability) 和 持久性 (Durability)",
      "性能 (Performance) 和 一致性 (Consistency)"
    ],
    "correctAnswerIndex": 0,
    "explanation": "CAP 定理的核心在于，由于网络分区在分布式系统中是不可避免的，因此分区容错性（P）必须得到保证。在此前提下，系统无法同时满足强一致性（C）和高可用性（A），必须在两者之间进行选择。例如，选择C意味着为了保证数据一致，在分区期间可能无法响应某些请求（牺牲A）；选择A意味着为了保证响应，可能会返回旧的数据（牺牲C）。",
    "source": "文档中「1. CAP 定理」部分",
    "hint": "文档中提到：“CAP 定理指出，在网络分区发生时，分布式系统必须在一致性和可用性之间做出选择。”"
  },
  {
    "question": "BASE 理论中的 “Eventually consistent”（最终一致性）描述了系统的一种什么状态？",
    "options": [
      "系统所有节点的数据在任何时刻都必须完全相同。",
      "系统允许数据在一段时间内不一致，但最终会达到一致状态。",
      "系统在牺牲可用性的前提下，保证了数据的强一致性。",
      "系统允许存在中间状态，这被称为软状态（Soft state）。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 1,
    "explanation": "“最终一致性”是 BASE 理论的核心思想之一。它不要求系统数据在任何时刻都保持强一致，而是允许在数据更新后，各个副本之间存在一个短暂的延迟和不一致。但系统会通过异步复制等机制，保证在没有新的更新操作后，所有副本的数据最终会同步到一致的状态。",
    "source": "文档中「2. BASE 理论」部分",
    "hint": "思考一下“最终”这个词的含义，它与“实时”或“立即”相对。"
  },
  {
    "question": "与 Paxos 算法相比，Raft 算法在设计上的一个主要目标是什么？",
    "options": [
      "提供比 Paxos 更高的性能和吞吐量。",
      "解决 Paxos 无法处理的拜占庭故障问题。",
      "提高算法的可理解性和实现的简易性。",
      "减少算法在正常运行时所需的网络消息数量。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 2,
    "explanation": "文档明确指出，Raft 算法的设计目的是提高可理解性。虽然它保持了与 Paxos 相似的性能，但其核心优势在于将复杂的一致性问题分解为几个更易于理解和实现的子问题（如领导者选举、日志复制等），这使得它在工程实践中得到了更广泛的应用。",
    "source": "文档中「3. Paxos 与 Raft 一致性算法」部分",
    "hint": "文档中对 Raft 的描述强调了：“它的设计重点是易于理解和实现...”。"
  },
  {
    "question": "两阶段提交协议（2PC）存在一个主要缺陷，即在特定情况下会导致系统阻塞。这种情况最可能是什么？",
    "options": [
      "所有参与者都投票同意提交事务。",
      "协调者在发送准备请求后立即宕机。",
      "协调者在发送提交请求后、所有参与者确认前发生故障。",
      "某个参与者在准备阶段投票回滚事务。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 2,
    "explanation": "2PC 的主要问题在于其阻塞性。如果在第二阶段，协调者发出了提交（或回滚）指令后发生故障，那么已经收到指令的参与者会执行操作，而未收到的参与者则会一直等待协调者的下一步指令，从而导致资源被锁定和长时间阻塞。3PC 通过引入一个预提交阶段和超时机制来尝试缓解这个问题。",
    "source": "文档中「4. 两阶段提交（2PC）与三阶段提交（3PC）」部分",
    "hint": "考虑一下哪个角色的故障会在协议的关键决策点造成信息鸿沟，导致其他节点无法自行决定下一步行动。"
  },
  {
    "question": "“拜占庭将军问题”所描述的分布式系统面临的核心挑战是什么？",
    "options": [
      "如何在网络延迟不定的情况下同步节点时钟。",
      "如何在节点频繁加入和退出的情况下保持负载均衡。",
      "如何在部分节点可能发送恶意或虚假信息的情况下达成共识。",
      "如何确保事务在多个数据库之间同时成功或失败。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 2,
    "explanation": "拜占庭将军问题模拟了一个更恶劣的系统环境，其中不仅有节点会崩溃（fail-stop），还可能存在恶意节点（Byzantine fault），它们会发送错误、矛盾或伪造的信息来干扰系统。因此，其核心挑战是在这样一个不可信的环境中，让诚实的节点达成正确的一致。",
    "source": "文档中「5. 拜占庭将军问题」部分",
    "hint": "该问题强调了系统需要在“不可信的环境中达成一致”，并提到了“恶意节点”。"
  },
  {
    "question": "在分布式缓存或数据库中，使用“一致性哈希”算法带来的主要好处是什么？",
    "options": [
      "它确保了数据在所有节点上都有一个完整的副本。",
      "当增加或移除节点时，能够最小化需要迁移的数据量。",
      "它通过加密哈希值来提高数据存储的安全性。",
      "它能够完全消除哈希冲突，实现完美的负载均衡。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 1,
    "explanation": "传统哈希算法在节点数量变化时（例如服务器扩容或缩容），会导致绝大多数缓存或数据需要重新映射，引发大规模数据迁移。而一致性哈希通过将哈希值组织成一个环状空间，使得当一个节点变动时，只会影响到其在环上的邻近节点，从而大大减少了数据迁移的规模，提高了系统的可扩展性。",
    "source": "文档中「7. 分布式锁与一致性哈希」部分",
    "hint": "文档提到该算法的一个关键能力是：“能够在节点加入或退出时，最小化数据迁移...”。"
  },
  {
    "question": "Gossip 协议是一种什么样的信息传播方式？",
    "options": [
      "一种中心化的方式，所有节点都与一个主节点通信。",
      "一种模拟流言传播的去中心化方式，节点与随机邻居交换信息。",
      "一种基于广播的方式，一个节点向网络中所有其他节点发送信息。",
      "一种严格有序的方式，信息沿着预定义的路径逐个节点传递。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 1,
    "explanation": "Gossip 协议，又称“流言协议”，其工作方式正如其名。系统中的每个节点会周期性地、随机地选择一个或多个其他节点，并与它们交换自己所知的信息。通过这种方式，信息就像病毒或流言一样，最终会传播到整个网络。这种去中心化的方式具有很强的容错性和可扩展性。",
    "source": "文档中「6. Gossip 协议」部分",
    "hint": "这个协议的名字本身就是一个巨大的提示，它模拟了社会中的某种信息传播现象。"
  },
  {
    "question": "在分布式系统中，向量时钟（Vector Clocks）的主要用途是什么？",
    "options": [
      "用来同步所有节点的物理时间，使其保持一致。",
      "为每个事件分配一个全局唯一的递增序号。",
      "跟踪事件之间的因果关系，并用于检测并发事件。",
      "作为分布式锁的实现机制，防止资源竞争。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 2,
    "explanation": "与只能提供事件全序关系的逻辑时钟不同，向量时钟为每个节点维护了一个时钟向量。通过比较不同事件的向量时钟，系统可以精确地判断出两个事件的先后关系（A happen-before B）或者它们是否是并发的（无直接因果关系）。这对于解决数据冲突和保证数据一致性至关重要。",
    "source": "文档中「8. 向量时钟与逻辑时钟」部分",
    "hint": "文档中描述其为“一种用于跟踪事件因果关系的机制”。"
  }
];
        console.log("Quiz Data:", JSON.parse(JSON.stringify(quizData))); // 添加这行用于调试，以可展开的JSON格式输出
        
        let currentQuestionIndex = 0;
        let score = 0;
        // 存储每个问题的回答状态
        const userAnswers = new Array(quizData.length).fill(null); 

        const questionTextEl = document.getElementById('question-text');
        const optionsListEl = document.getElementById('options-list');
        const resultContainerEl = document.getElementById('result-container');
        const quizContentEl = document.getElementById('quiz-content');
        const progressIndicatorEl = document.getElementById('progress-indicator');
        const prevBtn = document.getElementById('prev-btn');
        const nextBtn = document.getElementById('next-btn');
        const hintBtn = document.getElementById('hint-btn');
        const hintContainerEl = document.getElementById('hint-container');

        function loadQuestion() {
          resultContainerEl.innerHTML = '';
          optionsListEl.innerHTML = '';
          hintContainerEl.style.display = 'none'; // 隐藏提示
          
          if (currentQuestionIndex >= quizData.length) {
            showFinalScore();
            return;
          }

          updateProgress();

          const currentQuestion = quizData[currentQuestionIndex];
          questionTextEl.textContent = `(${currentQuestionIndex + 1}/${quizData.length}) ${currentQuestion.question}`;
          
          currentQuestion.options.forEach((optionText, index) => {
            const li = document.createElement('li');
            li.className = 'option-item';
            li.textContent = optionText;
            li.dataset.index = index; // Store index in a data attribute
            // 如果这道题已经回答过，恢复状态
            if (userAnswers[currentQuestionIndex] !== null) {
                if (index === userAnswers[currentQuestionIndex]) {
                    li.classList.add('selected');
                }
            }
            optionsListEl.appendChild(li);
          });

          // 如果已经回答过，直接显示结果
          if (userAnswers[currentQuestionIndex] !== null) {
              const isCorrect = userAnswers[currentQuestionIndex] === currentQuestion.correctAnswerIndex;
              showResult(isCorrect, currentQuestion);
          }
          
          updateNavigationButtons();
          updateProgress();
        }

        function selectOption(optionIndex) {
            userAnswers[currentQuestionIndex] = optionIndex;
            const currentQuestion = quizData[currentQuestionIndex];
            const isCorrect = optionIndex === currentQuestion.correctAnswerIndex;

            // 重新计算分数
            score = userAnswers.reduce((acc, answer, index) => {
                return answer === quizData[index].correctAnswerIndex ? acc + 1 : acc;
            }, 0);

            showResult(isCorrect, currentQuestion);
            updateNavigationButtons();
        }
        
        function updateProgress() {
            const answeredQuestions = userAnswers.filter(answer => answer !== null).length;
            const progressPercentage = (answeredQuestions / quizData.length) * 100;
            progressIndicatorEl.style.width = `${progressPercentage}%`;
        }
        
        function updateNavigationButtons() {
            prevBtn.style.display = 'block';
            nextBtn.style.display = 'block';
            hintBtn.style.display = 'block'; // 显示提示按钮

            prevBtn.disabled = currentQuestionIndex === 0;
            nextBtn.disabled = false; // 最后一题时，下一题按钮不禁用，而是用于显示报告
            nextBtn.textContent = (currentQuestionIndex === quizData.length - 1) ? '查看报告' : '下一题';
            
            // 如果当前问题没有提示，则禁用提示按钮并隐藏提示内容
            if (!quizData[currentQuestionIndex].hint) {
                hintBtn.disabled = true;
                hintContainerEl.style.display = 'none';
                hintContainerEl.textContent = ''; // 清除旧的提示内容
            } else {
                hintBtn.disabled = false;
            }
        }

        function showResult(isCorrect, questionData) {
            resultContainerEl.innerHTML = ''; // 清空之前的结果
            const resultBox = document.createElement('div');
            resultBox.className = `result-box ${isCorrect ? 'correct' : 'incorrect'}`;
            
            let html = `<h3>${isCorrect ? '回答正确！' : '回答错误'}</h3>`;
            if (!isCorrect) {
                html += `<p><strong>正确答案是：</strong> ${questionData.options[questionData.correctAnswerIndex]}</p>`;
            }
            html += `<div class="explanation-text">${questionData.explanation}</div>`;
            html += `<div class="source-text">来源: ${questionData.source}</div>`;
            
            resultBox.innerHTML = html;
            resultContainerEl.appendChild(resultBox);

            // 禁用所有选项的点击事件，并高亮正确/错误答案
            Array.from(optionsListEl.children).forEach((child, index) => {
                child.style.pointerEvents = 'none';
                // 高亮正确答案
                if (index === questionData.correctAnswerIndex) {
                    child.classList.add('correct'); // 需要添加CSS样式
                    child.style.backgroundColor = '#d4edda';
                    child.style.borderColor = '#c3e6cb';
                }
                // 如果选错了，高亮错误选项
                if (!isCorrect && index === userAnswers[currentQuestionIndex]) {
                    child.classList.add('incorrect'); // 需要添加CSS样式
                    child.style.backgroundColor = '#f8d7da';
                    child.style.borderColor = '#f5c6cb';
                }
            });
        }

        function goToNextQuestion() {
            if (currentQuestionIndex < quizData.length - 1) {
                currentQuestionIndex++;
                loadQuestion();
            } else {
                showFinalScore();
            }
        }

        function goToPreviousQuestion() {
            if (currentQuestionIndex > 0) {
                currentQuestionIndex--;
                loadQuestion();
            }
        }
        
        function showHint() {
            const currentQuestion = quizData[currentQuestionIndex];
            if (currentQuestion.hint) {
                hintContainerEl.textContent = currentQuestion.hint;
                hintContainerEl.style.display = 'block';
            } else {
                hintContainerEl.style.display = 'none';
            }
        }

        function showFinalScore() {
            document.querySelector('.quiz-body').style.display = 'none';
            document.getElementById('quiz-footer').style.display = 'none';

            const correctCount = score;
            const totalQuestions = quizData.length;
            const answeredCount = userAnswers.filter(a => a !== null).length;
            const wrongCount = answeredCount - correctCount;
            const skippedCount = totalQuestions - answeredCount;
            const accuracy = totalQuestions > 0 ? Math.round((correctCount / totalQuestions) * 100) : 0;
            const errorRate = totalQuestions > 0 ? Math.round((wrongCount / totalQuestions) * 100) : 0;

            const finalScoreHtml =
                '<div class="final-score-container">' +
                '<h2>答题报告</h2>' +
                '<div class="score-summary">' +
                '<div class="score-card">' +
                '<h3>得分</h3>' +
                '<p>' + correctCount + ' / ' + totalQuestions + '</p>' +
                '</div>' +
                '<div class="score-card">' +
                '<h3>正确率</h3>' +
                '<p>' + accuracy + '%</p>' +
                '</div>' +
                '<div class="score-card">' +
                '<h3>错误率</h3>' +
                '<p>' + errorRate + '%</p>' +
                '</div>' +
                '<div class="score-card score-details">' +
                '<table>' +
                '<tr><td>正确</td><td>' + correctCount + '</td></tr>' +
                '<tr><td>错误</td><td>' + wrongCount + '</td></tr>' +
                '<tr><td>未答</td><td>' + skippedCount + '</td></tr>' +
                '</table>' +
                '</div>' +
                '</div>' +
                '<div class="report-actions">' +
                '<button id="review-btn">回顾测验</button>' +
                '<button class="primary" onclick="location.reload()">再试一次</button>' +
                '</div>' +
                '</div>';

            let reportEl = document.querySelector('.final-score-container');
            if (reportEl) {
                reportEl.remove();
            }
            quizContentEl.insertAdjacentHTML('beforeend', finalScoreHtml);
            document.getElementById('review-btn').addEventListener('click', reviewQuiz);
        }

        function reviewQuiz() {
            const reportEl = document.querySelector('.final-score-container');
            if (reportEl) {
                reportEl.remove();
            }

            document.querySelector('.quiz-body').style.display = 'block';
            document.getElementById('quiz-footer').style.display = 'flex';
            
            currentQuestionIndex = 0;
            loadQuestion();
            updateNavigationButtons(); // Ensure nav buttons are correctly displayed
        }

        // Event Delegation for options
        optionsListEl.addEventListener('click', (event) => {
            if (event.target && event.target.matches('li.option-item')) {
                // Check if the question has already been answered
                if (userAnswers[currentQuestionIndex] === null) {
                    const selectedIndex = parseInt(event.target.dataset.index, 10);
                    selectOption(selectedIndex);
                }
            }
        });

        prevBtn.addEventListener('click', goToPreviousQuestion);
        nextBtn.addEventListener('click', goToNextQuestion);
        hintBtn.addEventListener('click', showHint);
        
        // 初始加载
        loadQuestion();
      </script>
    </body>
    </html>
  